RU2020135059A

RU2020135059A - Модулирование содержания аминокислот в растении

Info

Publication number: RU2020135059A
Application number: RU2020135059A
Authority: RU
Inventors: Ауроре ХИЛЬФИКЕР; Люсьен Бове
Original assignee: Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2022-04-28
Also published as: BR112020017500A2; KR20200136921A; EP3775224A1; AR115022A1; JP2021519098A; JP7463284B2; WO2019185703A1; CN111801423A; US20210115461A1

Claims

1. Клетка растения, содержащая:

(i) полинуклеотид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 80% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 13 или SEQ ID NO: 15;

(ii) полипептид, кодируемый полинуклеотидом, указанным в (i);

(iii) полипептид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 95% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 6 или SEQ ID No: 8, по меньшей мере 93% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 2, или SEQ ID NO: 10, или SEQ ID No: 12, или по меньшей мере 94% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 4, или SEQ ID NO: 14, или SEQ ID NO: 16; или

(iv) конструкцию, вектор или вектор экспрессии, содержащие выделенный полинуклеотид, указанный в (i),

где клетка растения содержит по меньшей мере одну модификацию, модулирующую экспрессию или активность полинуклеотида или полипептида по сравнению с таковыми в клетке контрольного растения без модифицирования экспрессии или активности полинуклеотида или полипептида.

2. Клетка по п. 1, где клетка растения содержит полинуклеотид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 80% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 1 или SEQ ID NO: 3, предпочтительно, где клетка растения содержит полинуклеотид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 80% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 1 или SEQ ID NO: 3; или

где клетка растения содержит полипептид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 95% идентичностью последовательности c SEQ ID NO: 6 или SEQ ID No: 8, или по меньшей мере 93% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 2, или по меньшей мере 94% идентичностью последовательности с SEQ ID No: 4, предпочтительно, где клетка растения содержит полипептид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 93% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 2 или по меньшей мере 94% идентичностью последовательности с SEQ ID No: 4.

3. Клетка по любому из предыдущих пунктов, где по меньшей мере одна модификация представляет собой модификацию генома клетки растения, или модификацию конструкции, вектора или вектора экспрессии, или трансгенную модификацию; предпочтительно,

где модификация генома клетки растения или модификация конструкции, вектора или вектора экспрессии представляет собой мутацию или редактирование.

4. Клетка по любому из предыдущих пунктов, где модификация обеспечивает понижение экспрессии или активности полинуклеотида или полипептида по сравнению с таковыми в клетке контрольного растения; предпочтительно,

где клетка растения содержит полинуклеотид для обеспечения интерференции, содержащий последовательность, которая на по меньшей мере 80% комплементарна по меньшей мере 19 нуклеотидам РНК, транскрибируемой с полинуклеотида (i) по п. 1.

5. Клетка по любому из предыдущих пунктов, где модулированная экспрессия или активность полинуклеотида или полипептида обеспечивают модулирование уровня аминокислот в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из клетки растения, по сравнению с уровнем аминокислот в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из контрольного растения, предпочтительно, где аминокислота представляет собой аспартат или метаболит, получаемый из него; и/или

где уровень никотина в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из клетки растения, является по существу таким же, как и уровень никотина в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из клетки контрольного растения; и/или

где уровень акриламида в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из клетки растения, является пониженным по сравнению с уровнем акриламида в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из контрольного растения; и/или

где уровень аммиака в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из клетки растения, является пониженным по сравнению с уровнем аминокислот в листе, подвергнутом сушке, или высушенном листе, полученных из контрольного растения.

6. Растение или его часть, содержащие клетку растения по любому из предыдущих пунктов; предпочтительно,

где количество аспартата, или метаболита, получаемого из него, и/или аммиака является модифицированным в по меньшей мере части растения по сравнению с таковым в контрольном растении или его части.

7. Растительный материал, растительный материал, подвергнутый сушке, или гомогенизированный растительный материал, полученные из растения или его части по п. 6, предпочтительно,

где растительный материал, подвергнутый сушке, представляет собой растительный материал воздушной сушки, растительный материал солнечной сушки или растительный материал трубоогневой сушки; предпочтительно,

где растительный материал, растительный материал, подвергнутый сушке, или гомогенизированный растительный материал содержат биомассу, семя, стебель, цветки или листья из растения или его части по п. 6.

8. Табачный продукт, содержащий клетку растения по любому из пп. 1-5, часть растения по п. 6 или растительный материал по п. 7.

9. Способ получения растения по п. 6, включающий стадии:

(a) получение клетки растения, содержащей полинуклеотид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из полинуклеотида, содержащего, состоящего или по существу состоящего из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 80% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 13 или SEQ ID NO: 15;

(b) модификация клетки растения для обеспечения модулирования экспрессии указанного полинуклеотида по сравнению с таковой в клетке контрольного растения; и

(c) размножение клетки растения с получением растения.

10. Способ по п. 9, где стадия (c) включает культивирование растения из побега или саженца, содержащих клетку растения; и/или

где стадия модификации клетки растения включает модификацию генома клетки с помощью методов редактирования генома или геномной инженерии; предпочтительно,

где методы редактирования генома или геномной инженерии выбраны из технологии CRISPR/Cas, мутагенеза, опосредованного нуклеазой с цинковыми пальцами, химического или радиационного мутагенеза, гомологичной рекомбинации, олигонуклеотид-направленного мутагенеза и мутагенеза, опосредованного мегануклеазой.

11. Способ по п. 9 или 10, где стадия модификации клетки растения включает трансфекцию клетки конструкцией, содержащей полинуклеотид, содержащий, состоящий или по существу состоящий из последовательности, характеризующейся по меньшей мере 80% идентичностью последовательности с SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 13 или SEQ ID NO: 15, функционально связанной с конститутивным промотором; и/или

где стадия модификации клетки растения включает введение в клетку полинуклеотида для обеспечения интерференции, содержащего последовательность, которая на по меньшей мере 80% комплементарна РНК, транскрибируемой с полинуклеотида по п. 1(i); предпочтительно,

где клетку растения трансфицируют конструкцией, экспрессирующей полинуклеотид для обеспечения интерференции, содержащий последовательность, которая на по меньшей мере 80% комплементарна по меньшей мере 19 нуклеотидам РНК, транскрибируемым с полинуклеотида по п. 1(i).

12. Способ получения растительного материала, подвергнутого сушке, с измененным количеством аспартата или метаболита, получаемого из него, или с измененным количеством аммиака по сравнению с таковыми в контрольном растительном материале, включающий следующие стадии:

(a) обеспечение растения или его части по п. 6 или растительного материала по п. 7;

(b) необязательно сбор с него растительного материала; и

(c) сушка растительного материала; предпочтительно,

где растительный материал включает подвергнутые сушке листья, подвергнутые сушке стебли или подвергнутые сушке цветки или их смесь; и/или

где способ сушки выбран из группы, состоящей из воздушной сушки, огневой сушки, дымовой сушки и трубоогневой сушки.